scholarly journals Early Response Roles for Prolactin Cortisol and Circulating and Cellular Levels of Heat Shock Proteins 72 and 90α in Severe Sepsis and SIRS

2014 ◽  
Vol 2014 ◽  
pp. 1-8 ◽  
Author(s):  
K. Vardas ◽  
K. Apostolou ◽  
E. Briassouli ◽  
D. Goukos ◽  
K. Psarra ◽  
...  

Objective.To evaluate the early heat shock protein (HSP) and hormonal stress response of intensive care unit (ICU) patients with severe sepsis/septic shock (SS) or systemic inflammatory response syndrome (SIRS) compared to healthy subjects (H).Methods. Patients with early (first 48 hrs) SS (n=29) or SIRS (n=29) admitted to a university ICU and 16 H were enrolled in the study. Serum prolactin, cortisol, and plasma ACTH were determined using immunoassay analyzers. ELISA was used to evaluate extracellular HSPs (eHSP90α, eHSP72) and interleukins. Mean fluorescence intensity (MFI) values for intracellular HSPs (iHSP72, iHSP90α) were measured using 4-colour flow-cytometry.Results. Prolactin, cortisol, and eHSP90α levels were significantly increased in SS patients compared to SIRS and H (P<0.003). ACTH and eHSP72 were significantly higher in SS and SIRS compared to H (P<0.005). SS monocytes expressed lower iHSP72 MFI levels compared to H (P=0.03). Prolactin was related with SAPS III and APACHE II scores and cortisol with eHSP90α, IL-6, and lactate (P<0.05). In SS and SIRS eHSP90α was related with eHSP72, IL-6, and IL-10.Conclusion. Prolactin, apart from cortisol, may have a role in the acute stress response in severe sepsis. In this early-onset inflammatory process, cortisol relates to eHSP90α, monocytes suppress iHSP72, and plasma eHSP72 increases.

2013 ◽  
Vol 46 (06) ◽  
Author(s):  
I Elbau ◽  
SA Kiem ◽  
A Prosser ◽  
I Eidner ◽  
M Czisch ◽  
...  

Author(s):  
Alexander S. Häusl ◽  
Lea M. Brix ◽  
Jakob Hartmann ◽  
Max L. Pöhlmann ◽  
Juan-Pablo Lopez ◽  
...  

AbstractDisturbed activation or regulation of the stress response through the hypothalamic-pituitary-adrenal (HPA) axis is a fundamental component of multiple stress-related diseases, including psychiatric, metabolic, and immune disorders. The FK506 binding protein 51 (FKBP5) is a negative regulator of the glucocorticoid receptor (GR), the main driver of HPA axis regulation, and FKBP5 polymorphisms have been repeatedly linked to stress-related disorders in humans. However, the specific role of Fkbp5 in the paraventricular nucleus of the hypothalamus (PVN) in shaping HPA axis (re)activity remains to be elucidated. We here demonstrate that the deletion of Fkbp5 in Sim1+ neurons dampens the acute stress response and increases GR sensitivity. In contrast, Fkbp5 overexpression in the PVN results in a chronic HPA axis over-activation, and a PVN-specific rescue of Fkbp5 expression in full Fkbp5 KO mice normalizes the HPA axis phenotype. Single-cell RNA sequencing revealed the cell-type-specific expression pattern of Fkbp5 in the PVN and showed that Fkbp5 expression is specifically upregulated in Crh+ neurons after stress. Finally, Crh-specific Fkbp5 overexpression alters Crh neuron activity, but only partially recapitulates the PVN-specific Fkbp5 overexpression phenotype. Together, the data establish the central and cell-type-specific importance of Fkbp5 in the PVN in shaping HPA axis regulation and the acute stress response.


2018 ◽  
Author(s):  
Άννα-Μαρία Σπανάκη-Μπαρμπουνάκη

Εισαγωγή: Το κυτταρικό στρες από σοβαρή σήψη (severe sepsis, SS) ή σύνδρομο συστηματικής φλεγμονώδους απάντησης (Systemic inflammatory response syndrome, SIRS) εκδηλώνεται με οξείες φλεγμονώδεις, ορμονικές, ανοσολογικές και μεταβολικές διαταραχές. Η συσχέτισή τους με πιθανή δυσλειτουργία μιτοχονδρίων δεν έχει επαρκώς μελετηθεί. Σκοπός: Σκοπός της μελέτης ήταν η εκτίμηση των διαχρονικών μεταβολών φλεγμονώδους-ορμονικής αντίδρασης, ενδογενούς-ανοσίας, βιοενέργειας και μεταβολισμού σε ασθενείς, ενήλικες και παιδιά, με σοβαρή σήψη (SS) και η σύγκριση με αντίστοιχες ομάδες ασθενών με SIRS και υγιών (H), ενηλίκων και παιδιών.Υλικά/Μέθοδοι: Μελετήθηκαν 68 παιδιά (SS/18, SIRS/23, H/27) και 79 ενήλικες (SS/23, SIRS/23, H/33) διαχρονικά, την 1, 3η και 5η ημέρα νοσηλείας. Υπολογίστηκαν ο δείκτης μάζας σώματος (Body mass index (BMI) z-scores) και τα scores βαρύτητας νόσου (PeLOD, APACHE, TISS, SOFA). Μετρήθηκαν η καρδιακή συσταλτικότητα (EF, SF), η τροπονίνη (Tn), το γαλακτικό οξύ, η κατανάλωση ενέργειας (Energy expenditure, EE) με Gas Module E-COVX, το ATP στα λευκά αιμοσφαίρια με δοκιμασία λουσιφεράσης (luciferase luminescent assay), τα επίπεδα γλουταμίνης και NO2/NO3 με υγρή χρωματογραφία υψηλής πίεσης (HPLC), τα προϊόντα υπεροξείδωσης λιπιδίων (TBARS) με χρωματομετρική δοκιμασία, η ρεζιστίνη, η αντιπονεκτίνη ορού και οι εξωκυττάριες Heat Shock Proteins (HSP) με την ποσοτική ανοσοενζυμική μέθοδο ELISA (sandwich enzyme-linked immunosorbent assay), και οι ενδοκυττάριες HSP72, HSP90α με κυτταρομετρία ροής (flow cytometry). Αποτελέσματα: Διαχρονικά τόσο σε ενήλικες (ICU) όσο και σε παιδιά (PICU) οι τιμές ρεζιστίνης, αντιπονεκτίνης, εξωκυττάριας HPS72 και 90α παρουσιάζαν σταθερό πρότυπο διέγερσης σε όλη την οξεία φάση των 5 ημέρων. Στη χρονική αυτή περίοδο, οι παράμετροι μεταβολισμού VO2, VCO2, EE παρουσίασαν σταθερό υπομεταβολικό προφίλ, ίδιο σε ενήλικες και παιδιά. Η αυξημένη έκφραση των NO3, NO2, TBARS και αντιπονεκτίνης στη σήψη παρουσίασαν μια πιο ασταθή εικόνα όσον αφορά τη διαχρονική τους έκφραση ανά ηλικιακή ομάδα.Η βιοενέργεια των μιτοχονδρίων ήταν διαχρονικά μειωμένη σε ενήλικες κα παιδιά που δεν επιβίωσαν σε σχέση με εκείνους που επιβίωσαν, και συνοδεύονταν από σημαντικά μειωμένο μεταβολισμό και υπομεταβολικά πρότυπα την 3η και 5η ημέρα (p<0.05). Οι ασθενείς που επιβίωσαν παρουσίαζαν σημαντική διαφοροποίηση των αρχικών τιμών BVR, γαλακτικού, ΕΕ, VO2, VCO2 και μεταβολικού προφιλ σε σύγκριση με ασθενείς που πέθαναν, οι οποίοι έδειξαν αδυναμία ανάκαμψης του υπομεταβολισμού ή της αντιοξειδωτικής κατάστασης την 5η ημέρα. Συμπέρασμα: Η SS χαρακτηρίζεται διαχρονικά, από ισχυρότερη ενδοκυττάρια καταστολή μεταβολισμού, μείωση κατανάλωσης ενέργειας, μείωση των ATP, HPS72, HSP90α, αλβουμίνης, γλουταμίνης και εξωκυττάρια αύξηση φλεγμονωδών ορμονών, ρεζιστίνης και αντιπονεκτίνης και πρωτεϊνών έμφυτης ανοσίας (HSP72). Μια πρώιμη κατάσταση υπομεταβολισμού, με καταστολή βιοενέργειας και ενδογενούς ανοσίας, η οποία και παραμένει διαχρονικά μαζί με συνεχιζόμενη κατάσταση φλεγμονής, με διαχρονικά αυξημένες μεταβολικές ορμόνες και πρωτείνες eHSP72/HSP90α, φαίνεται να ξεχωρίζει τη σήψη από το SIRS, και συνδέεται με αυξημένο κίνδυνο θανάτου.Λέξεις κλειδιά: σήψη, SIRS, βιοενέργεια, HSP, μιτοχόνδρια, μεταβολισμός, θερμιδομετρία, αμινοξέα, οξείδιο του αζώτου, ATP, ρεζιστίνη, αντιπονεκτίνη, τραύμα


2011 ◽  
Vol 132 (3) ◽  
pp. 103-109 ◽  
Author(s):  
Toshimitsu Komatsu ◽  
Lucas S. Trindade ◽  
Takuya Chiba ◽  
Hiroko Hayashi ◽  
Tomoko Henmi ◽  
...  

2003 ◽  
Vol 285 (5) ◽  
pp. R1098-R1106 ◽  
Author(s):  
Rogier D. van Anholt ◽  
Tom Spanings ◽  
William Koven ◽  
Sjoerd E. Wendelaar Bonga

The cyclooxygenase (COX) pathway converts arachidonic acid (ArA) into prostaglandins (PGs), which interact with the stress response in mammals and possibly in fish as well. Acetylsalicylic acid (ASA) is a COX inhibitor and was used to characterize the effects of PGs on the release of several hormones and the stress response of tilapia ( Oreochromis mossambicus). Plasma PGE2 was significantly reduced at 100 mg ASA/kg body wt, and both basal PGE2 and cortisol levels correlated negatively with plasma salicylate. Basal plasma 3,5,3′-triiodothyronine (T3) was reduced by ASA treatment, whereas prolactin (PRL)188 increased at 100 mg ASA/kg body wt. ASA depressed the cortisol response to the mild stress of 5 min of net confinement. As expected, glucose and lactate were elevated in the stressed control fish, but the responses were blunted by ASA treatment. Gill Na+-K+-ATPase activity was not affected by ASA. Plasma osmolarity increased after confinement in all treatments, whereas sodium only increased at the high ASA dose. This is the first time ASA has been administered to fish in vivo, and the altered hormone release and the inhibition of the acute stress response indicated the involvement of PGs in these processes.


Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document